簡單說下變速箱齒輪激光焊接應用

簡單說下變速箱齒輪激光焊接應用

來自專欄激光焊接略懂略懂5 人贊了文章

引用「齒輪傳動」微信公眾號的一段話:

在汽車變速器齒輪的設計製造中,為了減小齒輪冷加工及熱加工的難度,提高生產效率,經常將齒輪分為各自獨立的兩個部分分別加工,然後將兩部分複合在一起,形成一個整體,構成複合齒輪,也稱齒輪總成,如齒輪與錐體(接合齒)構成的齒輪總成。

複合齒輪的連接主要有兩種方式:花鍵連接與束焊連接。花鍵連接是通過內、外花鍵實現連接,其空刀槽較大,齒輪軸向尺寸大,生產效率低:束焊連接主要是電子束焊和激光焊,它以光滑圓柱體配合連接形式代替花鍵連接,使空刀槽減小,齒輪體積縮小,車輛減重,生產效率顯著提高。其中,變速器齒輪激光焊接技術的發展較快,它也是激光加工的一項重要技術。

採用激光焊接技術進行齒輪總成的連接,可提高變速器齒輪的產品精度,簡化產品結構及製造工藝,能方便地滿足產品開發與試製中零部件結構的不斷調整及樣件製造的需要,並有利於設計人員對產品結構進行合理布局,不斷提高產品開發與製造水平:同時,由於激光焊接的齒輪結構緊湊,精度和可靠性提高,可減少車輛故障率,並提高車輛操縱靈活性,提高產品信譽。該技術的生產效率高,具有較好的應用效果。

齒輪激光焊接的原理及特點

1 原理

激光器輸出的一定模式的激光束經導光系統中各鏡片反射、聚焦後,成為功率密度極高的光束,照射至齒輪焊接部位,使焊縫圓周上很小的區域內金屬被快速加熱熔化焊接在一起。此過程中,齒輪在激光加工機迴轉工作台的帶動下,繞其迴轉軸旋轉,在焊接部位形成閉合的圓形焊縫。

1.2特點

用高能密度激光束進行焊接,齒輪的激光焊縫深度比較大,其激光焊接一般為深熔焊接;激光焊接為無接觸加工,速度快,焊縫熱影響區小,焊接齒輪變形小,焊接後的齒輪加工量少,甚至不需要加工;焊接強度較高,焊縫一般具有相當或優於母材的力學性能,使齒輪可以傳遞較大的扭矩;焊接的精確性高,焊接過程中不需要填充焊絲;與其它束焊法相比,齒輪的激光焊接不需要真空室,焊接在自然環境下進行,直觀性強,且不產生X射線。

以上講的很專業,我就不做修改,直接引用了,以下是實際案例:

要求:熔深2.5-3.5mm

焊接方式:圓周縫焊;

產能:年產6萬套;

焊接前如下:

紅線所示位置即為焊接軌跡要求

對比上圖即可發現焊接位置

對比ibiu

焊縫宏觀照片(30X)(熔池深淺)

測試樣品是調試合適的功率來達到客戶要求的熔深,所以測試了幾組不同的功率,對應測試的結果如下:

根據樣件測試結果,再調整合適功率,以達到客戶要求的熔深和速度。

根據實際測試,直徑10mm的圓周焊縫,最大焊縫直徑是45mm左右,一件產品的焊接時間在6S-10S以內,我們交付的設備實際產能可以達到8萬套,超出客戶實際預期。

以上是一些簡單的齒輪激光焊接分享,歡迎專業人士指導,更多汽配零件激光焊接,歡迎留言交流。


推薦閱讀:

為什麼本田冠道不用自家變速箱,而用采埃孚9AT
AMT變速箱到底好不好開?寶駿310試駕感受
長安福特宣布對變速箱實施延保服務 今日早報
汽車變速箱的種類(圖解)
DSG變速箱的正確使用方法

TAG:變速箱 | 汽車 | 汽車設計 |